课件：化学竞赛第十章含氮有机化合物.pptVIP

,第十章 含氮有机化合物,一、硝基化合物,命名 （与卤代烃相次似）硝基作为取代基,1、脂肪族硝基化合物的化学性质,（1）还原反应 硝基化合物与还原剂（如铁、锡和盐酸）作用，可以得到胺类化合物，,2与羰基化合物缩合 在稀碱的作用下，伯硝基烷和仲硝基烷与醛、酮发生类似羟醛缩和的反应。,1-硝基-2-癸醇,-硝基苯乙烯,3、和亚硝酸的反应,可用于区别三种不同的硝基烷。,（2）芳香族硝基化合物的化学性质,硝基苯在酸性条件下用Zn或Fe为还原剂还原，其最终产物 是伯胺,（一）还原反应,在不同碱性条件下,可得到不同的产物:,Na3AsO3,Fe + NaOH,Zn + NaOH,Fe,H2O2,Zn + NaOH,NaOBr,硝基对其邻位和对位上的卤素取代基有活化作用。,a、 对卤原子活泼性的影响,（2）硝基对苯环上其它基团的影响,B、使酚羟基的酸性加强,pKa 9.89 7.15 0.35,胺是一类非常重要的化合物，是有机合成的重要中间体，用于染料、药物、高聚物、橡胶、农用药物等的生产。,例如：,己二胺,己二酸,尼龙-66,第二节 胺,有的胺具有生理活性.,例如：磺胺药物,乙酰苯胺,对乙酰氨基苯磺酰氯,2-氨基吡啶,能抑制多种,细菌和少数病毒的生长和繁殖，用于防治多种病菌感染。,磺胺吡啶,有的胺有致命的毒性，例如苯胺可以通过吸入食入或透过皮肤吸收而致中毒，食入0.25mL就严重中毒。萘胺与联苯胺是引起恶性肿瘤的物质。为了很好的应用胺类化合物，我们必须掌握它们的结构、性质和制备。,甲胺,苯胺,二乙胺,甲乙胺,N甲基苯胺,N甲基N乙基异丁胺,N,N二甲苯胺,N甲基N乙基环丙胺,命名,一元胺是以胺为母体，再加上与N原子相连的烃基的名称和数目。,结构复杂的胺是以烃作为母体，氨基作为取代基。,4 氨基 2甲基己烷,2（二乙氨基）3甲基戊烷,2氨基乙醇,4氨基苯磺酸,季铵盐：,氯化三乙基苄基铵,碘化四乙基铵,( R )N乙基N 苄基1苯基乙胺,1）碱性 含有未共用电子对的氮原子都能接受质子，所以胺都具有碱性。脂肪胺由于烷基的供电子效应，碱性强弱顺序如下：叔胺 仲胺 伯胺 氨。芳胺的碱性较脂肪胺弱。取代芳胺的碱性强弱决定于取代基的性质。若取代基是供电子基团，碱性略增；取代基是吸电子基团时，碱性略减。,胺的化学性质,2）酰基化 与氨相似，伯胺、仲胺作为亲核试剂与酰氯、酸酐、羧酸等试剂发生亲核加成消除反应，氨基上的氢被酰基取代，生成N-取代酰胺，称为胺的酰基化反应。酰基化反应常用来保护氨基，完成反应后在酸或碱的催化下除去酰基。,在碱存在下伯胺、仲胺亦能跟苯磺酰氯作用，生成苯磺酰胺，叔胺的氮原子上没有氢原子，不能发生磺酰化反应。Hinsberg法用磺酰化分离鉴别伯、仲、叔三种胺。,兴斯堡反应可用于鉴别、分离纯化伯、仲、叔胺。,2019/8/5,19,可编辑,3与亚硝酸反应,生成的碳正离子可以发生各种不同的反应生成 烯烃、醇和卤代烃,合成用途不大,脂肪族伯胺,仲胺与HNO2反应，生成黄色油状或固体的N-亚 硝基化合物。,叔胺在同样条件下，与HNO2不发生类似的反应。,胺可与卤烃或醇烷基化剂作用:,4、 烷基化,季铵盐和季铵碱,（一）季铵盐,1表面活性剂、抗静电剂、柔软剂、杀菌剂。,2主要用途,2动植物激素。,矮壮素,乙酰胆碱,1.制法,（二）季铵碱,1.制法,2.化学特性反应加热分解反应,烃基上无-H的季铵碱在加热下分解生成叔胺和醇。 例如：,-碳上有氢原子时，加热分解生成叔胺、烯烃和水,消除反应的取向霍夫曼（Hofmann）规则,季铵碱加热分解时，主要生成Hofmann烯（双键上 烷基取代基最少的烯烃）。,这种反应称为霍夫曼彻底甲基化或霍夫曼降解,霍夫曼消除反应的应用测定胺的结构,根据消耗的碘甲烷的摩尔数可推知胺的类型； 测定烯烃的结构即可推知R的骨架,4）重氮盐的反应,例：由苯、不超过3个碳的原料及必要的试剂合成,由苯出发合成,例：由硝基苯制备2,6-二溴苯甲酸,偶联反应,第8题 （4分）用下列路线合成化合物C：,反应结束后，产物仍含有未反应的A和B。,8.1请给出从混合物中分离出C的操作步骤； 简述操作步骤的理论依据。 8.2生成C的反应属于哪类基本有机反应类型。,中国化学会第21届(2007年)全国高中学生化学竞赛 (省级赛区)试卷,8. （4分） （1）（3分）操作步骤： 第一步：将反应混合物倾入（冰）水中，搅拌均匀， 分离水相和有机相；（0.5分） 第二步：水相用乙酸乙酯等极性有机溶剂萃取23 次后，取水相；（0.5分） 第三步：浓缩水相，得到C的粗产品。（1分） 理论依